DE19528975C3

DE19528975C3 - Gas injection nozzle and gas-assisted injection molding process

Info

Publication number: DE19528975C3
Application number: DE19528975A
Authority: DE
Inventors: Yung-Chih Chen; Wen-Liang Liu; Long-Cheng Cheng
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 1995-07-31
Filing date: 1995-08-07
Publication date: 1999-07-29
Anticipated expiration: 2015-08-08
Also published as: DE19528975C2; GB2303815A; DE19528975A1; GB2303815B; GB9515697D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Gaseinblasdüse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein gasun terstütztes Spritzgießverfahren gemäß dem Patentan spruch 9. Insbesondere betrifft sie eine derartige Düse und ein derartiges Verfahren mit ausgezeichnetem Gas einschließvermögen.The invention relates to a gas injection nozzle according to the preamble of claim 1 and a gasun assisted injection molding process according to the patent saying 9. In particular, it relates to such a nozzle and such an excellent gas method containment.

Gasunterstütztes Spritzgießen wurde zu einer wichti gen Technik beim Kunststoff-Spritzgießen. Gasunter stütztes Spritzgießen hat tatsächlich die Technik des Kunststoff-Spritzgusses dadurch revolutioniert, daß ein Verfahren mit verringerten Kosten und verringerter Zykluszeit geschaffen wurde. Das Aussehen von durch gasunterstütztes Spritzgießen hergestellten Kunststoff teilen ist verbessert, was zu einer wesentlichen Erhö hung der Ausbeute führt.Gas assisted injection molding has become an important technology in plastic injection molding. Gas sub assisted injection molding actually has the technology of Plastic injection molding revolutionized in that a Processes with reduced costs and reduced Cycle time was created. The look of through gas-assisted injection molded plastic sharing is improved, resulting in a significant increase hung the yield leads.

Zur Unterstützung der Beschreibung der Erfindung wird mittels der Schnittansichten der Fig. 1A-1C einer Spritzgießform ein kurzer Überblick über ein her kömmliches gasunterstütztes Spritzgießverfahren gege ben. Die Fig. 1A-1C veranschaulichen schematisch ein derartiges Verfahren mittels dreier Schnittansichten der Spritzgießform.To support the description of the invention, a brief overview of a conventional gas-assisted injection molding method is given by means of the sectional views of FIGS . 1A-1C of an injection mold. Figs. 1A-1C illustrate schematically such a process by means of three sectional views of the injection mold.

Wie aus den Schnittansichten der Fig. 1A-1C er kennbar, wird eine Einspritzdüse 11 auf die Angußbuch se der Spritzgießform aufgesetzt. Ausgangsmaterial für den Spritzgießvorgang wird über die Einspritzdüse 11 zugeführt, das anschließend in die Angußbuchse 12 mit Verteilerstern 13 gelangt. Das Ausgangsmaterial füllt dann den Formhohlraum 14 aus, wie es in Fig. 1B durch die gepunktet dargestellte Füllung gezeigt ist.As can be seen from the sectional views of FIGS . 1A-1C, an injection nozzle 11 is placed on the sprue bushing of the injection mold. Starting material for the injection molding process is fed via the injection nozzle 11 , which then passes into the sprue bushing 12 with distributor stars 13 . The starting material then fills the mold cavity 14 , as shown by the filling shown in dotted lines in FIG. 1B.

Dann wird Gas mit hoher Reinheit, z. B. Stickstoff, über die Gaseinblasdüse 15 in das Formwerkzeug ein geblasen. Dieses eingeblasene Gas unterstützt die Aus weitung des Kunststoffs bis in Ecken, wo der Gasdruck geringer, die Temperatur höher und die Viskosität nied riger sind. Das druckausübende Gas wird kontinuierlich eingeblasen, um den Druck innerhalb des Formhohl raums aufrechtzuerhalten. Dies ermöglicht ausreichen de Zuführung von Material bis in relativ entfernte Stel len innerhalb der Angußbuchse 12 wie auch in die schmaleren und dünneren Teile des Formwerkzeugs, wie schematisch aus Fig. 1C erkennbar ist.Then gas with high purity, e.g. B. nitrogen, blown into the mold via the gas injection nozzle 15 . This injected gas supports the expansion of the plastic into corners, where the gas pressure is lower, the temperature is higher and the viscosity is lower. The pressurizing gas is continuously blown in to maintain the pressure within the mold cavity. This allows sufficient de supply of material to relatively distant Stel len within the sprue bushing 12 as well as in the narrower and thinner parts of the mold, as can be seen schematically from Fig. 1C.

Eine derartige Technik für gasunterstütztes Spritz gießen kann den Effekt verhindern, daß die Oberfläche in Bereichen des gegossenen Teils einfällt, wo die Dicke größer ist. Wegen der Dickenunterschiede in verschie denen Bereichen eines Gießteils innerhalb eines Form hohlraums unterscheidet sich die Abkühlrate für diese verschiedenen Bereiche. Da bei gasunterstütztem Spritzgießen eine gleichmäßigere Verteilung des ge schmolzenen Ausgangsmaterials innerhalb des Form werkzeugs erzielt werden kann, kann die Abkühlrate im gesamten gegossenen Bauteilkörper vergleichmäßigt werden, was das Einfallen der Oberfläche verhindert, wie es bei herkömmlichen Spritzgießtechniken auftritt. Es besteht auch geringere Wahrscheinlichkeit, daß eine unzureichende Menge an Ausgangsmaterial in entfernte und enge Bereiche des Formhohlraums verteilt wird. Gasunterstütztes Spritzgießen ist daher besonders zum Gießen großer Kunststoffteile geeignet, während Ver windung. Verformung oder unzureichendes Einspritzen von Material in den Körper vermieden ist.Such a technique for gas assisted spraying Pouring the effect can prevent the surface invades areas of the molded part where the thickness is bigger. Because of the differences in thickness in various areas of a casting within a mold cavity, the cooling rate differs for this different areas. As with gas-assisted Injection molding a more even distribution of the ge melted raw material within the mold can be achieved, the cooling rate in the equalized entire cast component body what prevents the surface from collapsing, as occurs with conventional injection molding techniques. There is also less likelihood that one insufficient amount of raw material in removed and narrow areas of the mold cavity is distributed. Gas-assisted injection molding is therefore particularly useful for Casting large plastic parts suitable while Ver winding. Deformation or insufficient injection of material in the body is avoided.

Jedoch leidet diese bekannte gasunterstützte Spritz gießtechnik immer noch unter Schwierigkeiten, wie sie durch Probleme beim Aufrechterhalten des Drucks des eingeblasenen Gases innerhalb des Formhohlraums hervorgerufen werden. Dieser Gasleckeffekt beruht auf der Kontraktion gegossener Kunststoffteile bei Abküh lung. Wenn sich ein gegossenes Teil zusammenzieht, entstehen entweder Zwischenräume zwischen der Gas düsenkappe und der Oberfläche des gegossenen Teils oder Mikrorisse an der Oberfläche des gegossenen Teils, was einen Raum innerhalb des Formhohlraums schafft, durch den eingeblasenes Gas entweichen kann. Starke Gasleckage führt zu schlechtem Gasunterstüt zungseffekt, wobei jedoch dieser Effekt bei gasunter stütztem Spritzgießen wesentlich ist, und so treten er neut Schwierigkeiten hinsichtlich verschlechterten Aus sehens der Erzeugnisoberfläche, Verwindung, Verfor mung sowie andere Probleme auf.However, this known gas assisted spray suffers casting technology still having difficulties like it due to problems maintaining the pressure of the injected gas within the mold cavity are caused. This gas leak effect is due to the contraction of molded plastic parts when they cool down lung. When a cast part contracts either gaps arise between the gas nozzle cap and the surface of the molded part or micro cracks on the surface of the cast Partially what is a space within the mold cavity creates, through which injected gas can escape. Heavy gas leakage leads to poor gas support effect, but this effect with gas under supported injection molding is essential, and so he occur Difficulties with deteriorating out see the product surface, twist, deformation and other problems.

Es wurden Anstrengungen unternommen, die Schwierigkeiten hinsichtlich des Aufrechterhaltens des Gasdrucks innerhalb des Formhohlraums zu überwin den. Zum Beispiel wurde im AU 591385, EP 0 283 207 A2, im koreanischen Patent KR 88-2732, im GB 2210578 und im US 4,740,150 die Verwendung konischer Gaseinblasdüsen offenbart, die in das Aus gangsmaterial eingeführt sind, um die Ausbreitung des geschmolzenen Materials durch Einblasen zu unterstüt zen, um den Spritzgießablauf für das hergestellte Teil zu erleichtern. Jedoch gelingt es dabei nicht, den Gasdruck innerhalb des Formhohlraums aufrechtzuerhalten, wenn der Spritzgießprozeß abgeschlossen ist und das Teil abgekühlt ist, da sich bei diesem Verfahren unver meidlich Gasleckräume zwischen der Oberfläche der Düsenkappe der Gaseinblasdüse und der Oberfläche des spritzgegossenen Teils in demjenigen Bereich bil den, der in Kontakt mit der Düsenkappe steht.Efforts have been made to: Difficulties in maintaining the To overcome gas pressure within the mold cavity the. For example, in AU 591385, EP 0 283 207 A2, in Korean patent KR 88-2732, in GB 2210578 and US 4,740,150 the use conical gas injection nozzles revealed that in the out Gangsmaterial are introduced to the spread of the to support molten material by blowing zen to the injection molding process for the manufactured part facilitate. However, the gas pressure does not succeed maintain within the mold cavity, when the injection molding process is complete and that Part is cooled, since this method does not change avoiding gas leaks between the surface of the Nozzle cap of the gas injection nozzle and the surface of the injection molded part in that area bil the one that is in contact with the nozzle cap.

Um den Gasdruck innerhalb des Formhohlraums leichter aufrechterhal ten zu können, wurde bereits vorgeschlagen, an dem in den Formhohlraum ragenden Ende einer nadelförmigen Gaseinblasdüse zwei umfangsmäßig umlaufende Rillen mit kreisabschnittförmigem Querschnitt vorzusehen.To maintain gas pressure within the mold cavity more easily ten, has already been proposed, in the mold cavity protruding end of a needle-shaped gas injection nozzle two circumferentially to provide circumferential grooves with a circular cross-section.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gas einblasdüse für gasunterstütztes Spritzgießen sowie ein gasunterstütztes Spritzgießverfahren zu schaffen, mit deren Hilfe der Gasdruck innerhalb eines Formhohl raums während der Abkühlphase aufrechterhalten wer den kann.The invention has for its object a gas injection nozzle for gas-assisted injection molding and a to create gas assisted injection molding process with whose help is the gas pressure within a mold cavity room during the cooling phase that can.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprü chen 1 und 9 genannten Merkmale gelöst.This task is accomplished by the in the patent claims Chen 1 and 9 mentioned features solved.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfüh rungsbeispielen beschrieben. Dabei wird auf die folgen den beigefügten Zeichnungen Bezug genommen.The invention is based on Ausfüh described examples. It will follow on reference to the accompanying drawings.

Fig. 1A-1C veranschaulichen schematisch den Ab lauf bei gasunterstütztem Spritzgießen mittels dreier Schnittansichten einer Gießform; Fig. 1A-1C illustrate schematically running at gasunterstütztem injection molding by means of three cross-sectional views of a mold the Ab;

Fig. 2A und 2B sind Schnittansichten zweier Gasein blasdüsen gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung; Figs. 2A and 2B are sectional views of two gas inlet nozzles according to preferred embodiments of the invention;

Fig. 3A und 3B sind Schnittansichten zweier Gasein blasdüsen in einer Gießform während eines Spritzgieß vorgangs; und Figs. 3A and 3B are sectional views of two gas inlet nozzles in a mold during an injection molding operation; and

Fig. 4 ist eine Schnittansicht der Düsenkappe einer Gaseinblasdüse gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 4 is a sectional view of the nozzle cap of a gas injection jet according to another preferred embodiment of the invention.

Um eine erfindungsgemäße Gaseinblasdüse zu be schreiben, wird zunächst auf die Fig. 2A und 2B Bezug genommen, die Schnittansichten zweier Gaseinblasdü sen gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der Er findung zeigen.To write a gas injection nozzle according to the invention, reference is first made to FIGS . 2A and 2B, which show sectional views of two gas injection nozzles according to preferred exemplary embodiments of the invention.

Wie aus der Zeichnung erkennbar, verfügt eine Gas einblasdüse 15 über einen Gasdüsenkörper 151, eine Gasdüsenkappe 152 und einen Gasdüsenstift 153 mit zugehöriger Feder 154.As can be seen from the drawing, a gas injection nozzle 15 has a gas nozzle body 151 , a gas nozzle cap 152 and a gas nozzle pin 153 with the associated spring 154 .

Der Düsenkörper 151 ist im wesentlichen ein langge streckter Stab, um dessen Körper in Längsrichtung beim ersten Ausführungsbeispiel von Fig. 2A eine Heiz spule 155 gewickelt ist oder an dem beim zweiten Aus führungsbeispiel gemäß Fig. 2B eine Heizplatte 155' be festigt ist. Innerhalb des Düsenkörpers 151 befindet sich sowohl beim ersten als auch beim zweiten Ausführungs beispiel ein erster Gaskanal 156, der in Längsrichtung verläuft.The nozzle body 151 is essentially a elongated rod, around the body in the longitudinal direction in the first embodiment of FIG. 2A, a heating coil 155 is wound or on which in the second exemplary embodiment according to FIG. 2B, a heating plate 155 'is fastened. Within the nozzle body 151 there is a first gas channel 156 , which runs in the longitudinal direction, both in the first and in the second embodiment.

Die Düsenkappe 152 ist ein im wesentlichen koni scher Körper, dessen Basisende mit dem zugehörigen Vorderende des Düsenkörpers 151 verbunden ist. Die Verbindung kann z. B. mittels einer Aussparung, die an der Konusbasis der Düsenkappe 152 ausgebildet ist, die das Einsetzende des Düsenkörpers 151 mit verringer tem Durchmesser aufnimmt, realisiert sein, wie in der Schnittansicht von Fig. 2A dargestellt. Entlang der Mit telachse der konischen Kappe 152 befindet sich ein zweiter Gaskanal 157 für die gesamte Gaseinblasdüse, der mit einem dritten Gaskanal 158 verbunden ist, der ebenfalls entlang der Mittelachse der Kappe 152 ausge bildet ist. Der Durchmesser des zweiten Gaskanals 157 ist größer als der des dritten Gaskanals 158, um eine Schraubenfeder 154 aufzunehmen. Wenn die Düsenkap pe 152 am Vorderende des Düsenkörpers 151 ange bracht wird, ist der erste Gaskanal 156 innerhalb des Düsenkörpers 151 mit dem zweiten Gaskanal 157 der Düsenkappe 152 ausgerichtet. Dies bildet einen voll ständigen Gaskanal sowohl im Düsenkörper 151 als auch in der Düsenkappe 152, der den ersten, zweiten und dritten Gaskanal 156, 157 und 158 umfaßt.The nozzle cap 152 is a substantially conical body, the base end of which is connected to the associated front end of the nozzle body 151 . The connection can e.g. B. by means of a recess which is formed on the cone base of the nozzle cap 152 , which receives the insertion end of the nozzle body 151 with reduced tem diameter, as shown in the sectional view of Fig. 2A. Along the center axis of the conical cap 152 is a second gas channel 157 for the entire gas injection nozzle, which is connected to a third gas channel 158, which is also formed along the central axis of the cap 152 . The diameter of the second gas channel 157 is larger than that of the third gas channel 158 to receive a coil spring 154 . When the nozzle cap 152 is placed at the front end of the nozzle body 151 , the first gas channel 156 is aligned within the nozzle body 151 with the second gas channel 157 of the nozzle cap 152 . This forms a fully permanent gas channel both in the nozzle body 151 and in the nozzle cap 152 , which includes the first, second and third gas channels 156 , 157 and 158 .

Das Ende der Konusspitze der Düsenkappe 152 geht im wesentlichen in einen kurzen Zylinder mit kleinem Durchmesser über, an dessen Außenfläche ein Gewinde 159 ausgebildet ist, wobei die Mittelachse des schrau benförmigen Gewindes mit der Mittelachse der Düsen kappe 152 zusammenfällt. Das Gewinde 159 verfügt über eine Länge von ungefähr 50-150 mm, und es ist mit einer Tiefe von ungefähr 0,2-0,5 mm in die Oberflä che des Zylinderkörpers eingeschnitten.The end of the conical tip of the nozzle cap 152 essentially changes into a short cylinder with a small diameter, on the outer surface of which a thread 159 is formed, the central axis of the screw-shaped thread coinciding with the central axis of the nozzle cap 152 . The thread 159 has a length of approximately 50-150 mm and is cut to a depth of approximately 0.2-0.5 mm in the surface of the cylinder body.

Bauliche Einzelheiten des Düsenstifts 153 sind am be sten in den Schnittansichten der Fig. 3A und 3B erkenn bar. Der Gasdüsenstift 153 ist im wesentlichen ein Stab mit konischen Spitzen 1531 und 1532 an jedem seiner Enden. Der Durchmesser der konischen Spitze 1531 ist größer als der der Spitze 1532, damit eine Basis vorliegt, die einen Flansch für die Schraubenfeder 154 bildet, damit diese an diesem einen Ende anliegt, wenn der Düsenstift 153 in den zweiten und dritten Gaskanal 157 und 158 innerhalb der Düsenkappe 152 eingesetzt ist. Der Düsenstift 152 wird in den zylindrischen Raum ein gesetzt, wobei er von der Schraubenfeder 154 umgeben ist. Dabei liegt, wie bereits oben beschrieben, das eine Ende der Feder 154 am Flansch der Basis des konischen Endes 1531 an, während ihr anderes Ende an einem sich verengenden Verbindungsabschnitt zwischen zwei Gas kanälen 157 und 158 anliegt, wie in Fig. 3A dargestellt.Structural details of the nozzle pin 153 are best be seen in the sectional views of FIGS . 3A and 3B. The gas nozzle pin 153 is essentially a rod with conical tips 1531 and 1532 at each of its ends. The diameter of the tapered tip 1531 is larger than that of the tip 1532 to provide a base that forms a flange for the coil spring 154 to abut against this one end when the nozzle pin 153 is inserted into the second and third gas passages 157 and 158 inside the nozzle cap 152 is inserted. The nozzle pin 152 is inserted into the cylindrical space, being surrounded by the coil spring 154 . Here, as already described above, one end of the spring 154 bears against the flange of the base of the conical end 1531 , while its other end abuts a narrowing connecting section between two gas channels 157 and 158 , as shown in FIG. 3A.

Während der Hauptabschnitt des Düsenstifts 153 mit der konischen Kappe 1532 in den dritten Gaskanal 158 eingesetzt ist, besteht immer noch ausreichend Raum zwischen der Außenfläche des Düsenstifts 153 und der Innenwand des dritten Gaskanals 158, so daß Gas hin durchströmen kann. Andererseits kann, falls erforder lich, die Oberfläche der konischen Kappe 1531 am einen Ende des Düsenstifts 153 auf der entsprechenden koni schen Öffnung des ersten Gaskanals 156 innerhalb des Düsenkörpers 151 anliegen, um die Gasströmung abzu sperren, obwohl die Feder 154 Druck ausgesetzt werden kann, um das Durchlaufen von Gas durch die verbun denen Gaskanäle zu ermöglichen, wenn dies erforder lich ist.While the main portion of the nozzle pin 153 with the tapered cap 1532 is inserted into the third gas channel 158 , there is still sufficient space between the outer surface of the nozzle pin 153 and the inner wall of the third gas channel 158 so that gas can flow through. On the other hand, if necessary, the surface of the conical cap 1531 at one end of the nozzle pin 153 may abut the corresponding conical opening of the first gas channel 156 within the nozzle body 151 to shut off the gas flow, although the spring 154 can be subjected to pressure, to allow gas to pass through the connected gas passages when necessary.

Während der Verwendung der erfindungsgemäßen Gaseinblasdüse bei einem gasunterstützten Spritzgieß prozeß wird geschmolzenes Ausgangsmaterial für den Spritzgießvorgang über die Angußbuchse in den Form hohlraum eingespritzt, wie es in Fig. 3A dargestellt ist. Wenn der Innenraum des Formhohlraums mit ungefähr 70-90% des Gesamtvolumens gefüllt ist, wird die Gas einblasdüse sofort in die Einfüllöffnung oder die Vertei leröffnung eingeführt. Wie es aus Fig. 3A erkennbar ist, strömt Einblasgas (wie Stickstoff) im ersten Gaskanal 156 innerhalb des Düsenkörpers 151 in der durch einen Pfeil gekennzeichneten Richtung. Bei ausreichendem Druck wird die konische Kappe 1531 des Düsenstifts 153 nach oben gedrückt (bezogen auf die Ausrichtung der Fig. 3B), während die Feder 154 durch den Gas druck zusammengedrückt wird. Dabei wird auch die konische Kappe 1532 am anderen Ende des Düsenstifts 153 nach oben gedrückt, wodurch sich ein Kanal für das Gas öffnet, das in den Formhohlraum eintreten kann.During the use of the gas injection nozzle according to the invention in a gas-assisted injection molding process, molten starting material for the injection molding process is injected into the mold cavity via the sprue bushing, as shown in FIG. 3A. When the interior of the mold cavity is filled with approximately 70-90% of the total volume, the gas injection nozzle is immediately inserted into the filling opening or the distribution opening. 3A as it is seen from Fig. Flows insufflation gas (such as nitrogen) in the first gas passage 156 within the nozzle body 151 in the direction indicated by an arrow. With sufficient pressure, the conical cap 1531 of the nozzle pin 153 is pushed up (based on the orientation of Fig. 3B), while the spring 154 is compressed by the gas pressure. The tapered cap 1532 at the other end of the nozzle pin 153 is also pushed up, opening a channel for the gas that can enter the mold cavity.

So kann die in der Zeichnung nicht dargestellte Gas versorgung Gas durch den ersten Gaskanal 156 in den Düsenkörper 151 und anschließend über den zweiten und dritten Gaskanal 157 und 158 in die Gasdüsenkappe 152 im Gaskanal innerhalb des Formhohlraums blasen. Diese Gasströmung dient dazu, die Verteilung des ge schmolzenen Ausgangsmaterials im Hohlraum zu Berei chen mit geringerem Gasdruck, höherer Temperatur und geringerer Viskosität zu erleichtern.Thus, the gas supply gas, not shown in the drawing, can blow gas through the first gas channel 156 into the nozzle body 151 and then via the second and third gas channels 157 and 158 into the gas nozzle cap 152 in the gas channel within the mold cavity. This gas flow serves to facilitate the distribution of the molten starting material in the cavity to areas with lower gas pressure, higher temperature and lower viscosity.

Der Gasfluß in den Formhohlraum wird aufrechter halten, während die Heizspule oder -platte (155 in Fig. 2A, oder 155' in Fig. 2B) die Temperatur des Gasdü senkörpers 151 und der Gasdüsenkappe 152 auf unge fähr 60-100°C aufrechterhält. Das an der Außenfläche des Zylinders an der Spitze der Gasdüsenkappe 152 ausgebildete Gewinde 159 dient dazu, die Kontaktfläche zwischen dem geformten Kunststoffmaterial und der Gasdüsenkappe 152 zu vergrößern. Diese gekrümmte Kontaktfläche sorgt auch für eine Wirkung ähnlich der eines O-Rings, der vom geformten Kunststoffmaterial zurückgehalten wird. Der enge und leckdichte Kontakte zwischen der Oberfläche der Gasdüsenkappe 152 und dem geformten Kunststoffmaterial ist daher gewährlei stet. Somit ist kein Gasaustritt an der Grenzfläche zwi schen der Gasdüsenkappe 152 und dem gegossenen Ma terial möglich, da nämlich kein Raum dazwischen ist. Daher ist zuverlässiges Aufrechterhalten des Gasdruckes möglich. Wenn der äußere Gasdruck weggenommen wird, drückt die Feder 154 den Gasedüsenstift 154 nach unten auf den Gasdüsenkörper 151, wie aus Fig. 3A er kennbar. Dadurch wird der erste Gaskanal 156 hinter dem Formhohlraum geschlossen, wodurch ein Zurück strömen von Gas verhindert ist.The gas flow into the mold cavity is maintained while the heating coil or plate ( 155 in Fig. 2A, or 155 'in Fig. 2B) maintains the temperature of the gas nozzle body 151 and the gas nozzle cap 152 at approximately 60-100 ° C. The thread 159 formed on the outer surface of the cylinder at the tip of the gas nozzle cap 152 serves to enlarge the contact area between the molded plastic material and the gas nozzle cap 152 . This curved contact surface also provides an effect similar to that of an O-ring, which is retained by the molded plastic material. The close and leak-tight contact between the surface of the gas nozzle cap 152 and the molded plastic material is therefore guaranteed. Thus, no gas leakage is possible at the interface between the gas nozzle cap 152 and the cast material, since there is no space in between. It is therefore possible to maintain the gas pressure reliably. When the external gas pressure is removed, the spring 154 presses the gas nozzle pin 154 down on the gas nozzle body 151 , as can be seen in FIG. 3A. As a result, the first gas channel 156 is closed behind the mold cavity, which prevents gas from flowing back.

Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht der Düsenkappe 152 einer Gaseinblasdüse 151 gemäß einem anderen bevor zugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform haben konzentrische, kreisförmige Nuten 159' dieselbe Funktion wie das Gewinde 159 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3A und 3B, nämlich für eine Erhöhung der Kontaktfläche zwischen der Oberfläche der konischen Gasdüsenkappe 152 und dem geschmolzenen Kunststoffmaterial zu sorgen. Fig. 4 shows a sectional view of the nozzle cap 152 of a gas injection nozzle 151 according to another preferred embodiment of the invention. In this embodiment, concentric circular grooves 159 'have the same function as the thread 159 in the embodiment of FIGS. 3A and 3B, namely to provide an increase in the contact area between the surface of the conical gas nozzle cap 152 and the molten plastic material.

So weisen Gaseinblasdüsen, wie sie bei den bevorzug ten Ausführungsbeispielen beschrieben wurden, verbes serte Betriebseigenschaften beim Verhindern von Gas lecks auf. Dieser Spritzgießprozeß ohne konstantes Gasleck, worunter herkömmliche gasunterstützte Spritzgießabläufe leiden, verringert die Betriebskosten deutlich.So have gas injection nozzles, as they are preferred th embodiments have been described, verbes better operating characteristics when preventing gas leaks up. This injection molding process without constant Gas leak, including conventional gas-assisted Injection molding processes suffer, reducing operating costs clear.

Claims

1. Gas injection nozzle with a gas channel ( 156 , 157 , 158 ) for a gas-assisted injection molding process, characterized in that it has a roughened outer surface ( 159 , 159 ') protruding into the mold cavity at its end and in that a nozzle pin ( 153 ) is provided with the associated spring ( 154 ) which closes the gas channel when the external gas pressure is released in order to prevent gas from flowing back.

2. Gas injection nozzle according to claim 1, characterized in that the roughened outer surface is egg ne thread-shaped recess ( 159 ) on the Man telfläche a cylindrical end of the gas injection nozzle.

3. Gas injection nozzle according to claim 1, characterized in that the roughened outer surface consists of several grooves ( 159 ') introduced into the lateral surface of a cylindrical end of the gas injection nozzle.

4. Gas injection nozzle according to one of the preceding Claims, characterized in that the up roughened outer surface a length of about 50 to 150 mm and a recess or groove depth of about 0.2 to 0.5 mm.

5. Gas injection nozzle according to one of the preceding claims, characterized by

1. an elongated nozzle body ( 151 ) with a first, we substantially in the longitudinal gas channel ( 156 ) within the same; and
2. a nozzle cap ( 152 ) with a conical body, the roughened outer surface being present at the end of the cone and with a recess being formed in the cone base for receiving the front end of the nozzle body ( 151 ), with a second and a third gas channel running in the longitudinal direction ( 157 , 158 ) which follow one another, the first ( 156 ), second ( 157 ) and third ( 158 ) gas channels being aligned with one another to form a complete gas channel of the gas injection nozzle, where the diameter of the second gas channel ( 157 ) is greater than that of the first ( 156 ) and third ( 158 ) gas channels;
3. wherein the spring ( 154 ) within the second gas channel ( 157 ) abuts one end at the transition from the second ( 157 ) to the third gas channel ( 158 );
4. wherein the nozzle pin ( 153 ) is surrounded by the spring within the second and third gas channels and has an elongated pin-shaped body with enlarged conical caps at both ends,
5. wherein the conical cap facing away from the mold cavity rests against the end of the spring facing away from the mold cavity, while the other extends out of the third gas channel of the nozzle cap.

6. Gas injection nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle pin ( 153 ) is displaceably located in the second and third gas channels ( 157 , 158 ) of the nozzle cap ( 152 ) and there is sufficient space between its outer surface and the inner wall of the third gas channel, that gas can flow through there.

7. Gas injection nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that a heating coil ( 155 ) is wound helically around the nozzle body ( 151 ).

8. Gas injection nozzle according to one of claims 1 to 6, characterized in that a heating plate ( 155 ') on the elongated nozzle body ( 151 ) is introduced.

9. A method for gas assisted injection molding using a gas injection nozzle according to claims 1 to 8, wherein the temperature of the nozzle lower cap ( 152 ) is kept at 60 ° C to 90 ° C during the cooling of the spray ling and maintaining the pressure in the spray ling.

10. The method according to claim 9, characterized records that as being blown into the mold cavity nes gas nitrogen is used.